有关二氧化碳的趣味实验

1、选修课：游戏中的化学，第二节有趣的二氧化碳一、二氧化碳的性质：二氧化碳是空气中常见的化合物,其化学式为为C02, 个二氧化碳分子山两个氧原子与一个碳原子通过共价键构成，常温下是一种无色无味气 体，密度比空气略大，能溶于水,与水反应生成碳酸。固态二氧化碳压缩后俗称为干冰。二氧化碳被认为是加剧温室效应的主要来源。1、简介二氧化碳（C02）中文别名：碳酸气;碳酸酊；碳酊；壬述英文名称:Carbonic acid gas; Carbon dioxide; dry ice：别名：碳酸气相对密度：1. 101 （-37 °C）沸点（摄氏度）：-78. 5 （0. 52MPa）熔点（摄氏度）：-5

2、6.6（升华）相对分子质量:44收集方法：因其密度比空气大,且与水反应生成碳酸，所以常用应上難空气法I攵集二氧化碳。二氧化碳微溶于丞中，形成碳酸，碳酸是一种弱酸。二氧化碳密度较空气大,当二氧化碳少时对人体无危害,但其超过一定量时会影响人（其他生物也是）的呼吸，原因是血液中的磋酸浓度增大, 酸性增强，并产生酸中毒。空气中二氧化碳的体积分数为1%时，感到气闷，头昏，心悸;4%-5%时感到眩晕。6%以上时使人神志不清、呼吸逐渐停止 以致死亡。空气中有微量的二氧化碳，约占0. 039%o2、特点：没有闪点，不可燃,不助燃（镁带在二氧化碳内燃烧生成碳与氧化镁）；无色无味，无毒性。固态二氧化碳压缩后乂叫壬

3、述，零下75干冰升华，可以吸收周圉的热量，使周围水汽凝结，就生成了一种云雾缭绕的景象，同时周围温度迅速降 低，因此干冰常用于低温保存物品。常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大,能溶于水，并生成遊酸（碳酸饮料基本原理）使紫色石蕊溶液变红,可以使澄清的石灰水（Ca（OH） 2）变浑浊，做关于呼吸作用的产物等产生二氧化碳的实验都可以用到。还可以支持镁带燃烧。3、物质用途二氧化碳可注入饮料中，增加压力，使饮料中带有气泡，增加饮用时的口感,像汽水、啤酒均为此类的例子。固态的二氧化碳（或干冰）在常温下会气化,吸收大量的热，因此可用在急速的食品冷冻。二氧化碳的重量比空气重，不助燃,因此许多灭火器都通过产

4、生二氧化碳,利用其特性灭火。而二氧化碳灭火器是直接用液化的二氧化碳灭火，除上fir述特性外,更有灭火后不会留下固体残留物的优点。但Mg、Na. K等燃烧时不能用C02来灭火，因为：2Mg + CO2=2MgO+C、4Na+CO2=2Na2O+Q 4K+CO2=2K2O + C二氧化碳也可用作煜按用的保护气体,其保护效果不如其他稀有亚（如氫），但价格相对便宜许多。 二氧化碳邀光是一种重要的工业激光来源。二氧化碳是植物光合作用的主要碳源,可以用作植物温室的气体肥料和水草缸水族箱的肥料。 二氧化碳可用来酿酒，二氧化碳气体创造一个缺氧的环境，有助于防止细菌在葡萄生长。 二氧化碳可控制pH<,游泳

5、池加入二氧化碳以控制pH值，加入二氧化碳从而保持pH值不上升。 二氧化碳可用于制碱工业和制糖工业。 二氧化碳可用于塑料行业的发泡剂。 干冰可以用于人造雨、舞台的烟雾效果、食品行业、美食的特殊效果等。 干冰可以用于清理核工业设备及印刷工业的版楹等。 干冰可以用于汽车、轮船、航空、太空与电子工业。4、常用关于二氧化碳的化学方程式：firp碳在充足的氧气中燃烧：C + O2=CO2煤气工作原理:2CO + O2=2CO2fire天然气工作原理：CH4 + 202CO2 + 2H2O实验室用大理石和盐酸制取二氧化碳:CaCOs + 2HCl=CaCl2 + H2O + CO2 T 熟石灰检验二氧化碳：

6、Ca（OH）2 + CO2=CaCO3 i +H2O向澄清的石灰水加入二氧化碳,会使澄清的石灰水变浑浊,生成碳酸钙沉淀:CO2 + Ca（OH）2=CaCO3 J +H2O如果二氧化碳过量会有：CaCOs +CO2 +H2O=Ca（HCO3）2二氧化碳会使烧碱变质:2NaOH + CO2 =Na2CO3 + H2O 如果二氧化碳过量：Na2CO3 + CO2 + H2O=2NaHCO3 即.NaOH + CO2=NaHCO3二氧化碳和金属镁反应：2Mg + CO2（overdose）fire2MgO + CMg + CO2(little)MgO +C0与水反应:CC）2 + H2O -H2CQ

7、3由于碳酸很不稳定，容易分解:H2CO3_H2O+CO2T工业制法:高温燉烧石灰石:QC03high temperatureCaO 十 CO? T实验室制法:CaCC)3 + 2HC1CaCb + H2O + CO2 Tc+o2=co2二氧化碳与一氧化碳的互相转化：C02 十氓2C02CO + O2=2CO2碳还原氧化铜：C + 2CuO=t=2Cu + CO2 T二、课堂实验1、自制汽水汽水是由矿泉水或经过煮沸、紫外线照射消毒后的饮用水，充以二氧化碳制成的。属于含二氧化碳的碳酸饮料。工厂制作汽水是通过加压的方法,使二氧化碳气溶 解在水里。汽水中溶解的二氧化碳越多，质量越好。市场上销售的汽水,

8、大约是1体积水中溶有1体积4.5体积二氧化碳。有的汽水中除含二氧化碳外，还加入适量白糖、 果汁和香精。二氧化碳从体内排出时，可以带走一些热量，因此喝汽水能解热消渴。喝冰镇汽水时，由于汽水的温度更低,溶解的二氧化碳更多（0 °C时,二氧化碳的溶解度比20 °C 时大1倍），有更多的二氧化碳要从体内排岀，能带走更多的热疑，所以更能降低肠胃的温度。因此，千万不能大量饮用冰镇汽水，以免对肠胃产生强烈的冷刺激,引起胃痉挛、 腹痛，甚至诱发肠胃炎。此外，过量的汽水会冲淡胃液，降低胃液的消化能力和杀菌作用，影响食欲,甚至加重心脏、肾脏负担，引起身体不适。在实验室和家庭中也可以自制汽水。用

9、品：食盐、醋、小苏打、柠檬酸、果汁、水、干净的矿泉水瓶1、取一个洗刷干净的汽水瓶,瓶里加入占容积80%的冷开水。2、再加入白糖及少量果味香精，或者果汁3、加入2 g食用小苏打（碳酸氢钠），搅拌溶解。4、迅速加入食醋5ml （或2 g柠掾酸），并立即将瓶盖压紧，使生成的气体不能逸出，而溶解在水里。5、将瓶子放置在冰箱中降温。取出后，打开瓶盖就可以饮用。用到的化学反应：NaHCO3 + CH3COOH=CH3COONa + H2O +CO2 T碳酸氢钠俗称小苏打，化学式：NaHCO3,与酸反应生成新盐，水，二氧化碳2、快乐的葡萄干用品：醋、小苏打、水、玻璃棒、玻璃杯、葡萄干 步骤：1、准备多半杯淸

10、水，放入几粒葡萄干，匍萄干马上沉底。2、往杯子里加入2勺小苏打，搅拌使它溶解。3、再向被子里加入两勺食醋，过一会儿你会发现葡萄干浮上来，而且还会上上下下地快乐地跳着舞。3、学生实验设计：会跳舞的鸡蛋：如何将沉在水底的鸡蛋浮在水面？请写出实验步骤以及原理。用品：食盐、醋、小苏打、水、玻璃棒、玻璃杯、鸡蛋4、演示实验薄荷糖可、让可乐飞"，沸腾饮料用品：可乐、雪碧、蔓妥思薄荷糖生物化学专家认为，碳酸饮料和啤酒当中都溶解了大量的二氧化碳气体，在静止状态下，这些气体保持着平衡状态。当有外界物质或外力作用，原有的平衡彼打破， 饮料中的二氧化碳气体就会冒出来，剧烈摇晃过的可乐和啤洒能冒出大量气泡就

11、是这个原理。一般可乐和啤酒中的二氧化碳气体释放比较缓慢，而薄荷糖中的主要成分 有阿拉伯胶和结冷胶等食品添加剂（主要作用是提高口香糖的粘度和柔软度），很可能是这两种食品添加剂一方而加速了饮料中二氧化碳的释放，列一方面和饮料发生反 应，产生更多的二氧化碳气体，在瞬间释放出来,引起饮料发生喷涌。5、有关二氧化碳的趣味实验1. 瓶吞鸡蛋小明同学设汁了一个有趣的化学实验：要将一个比广口瓶瓶口稍大的鸡蛋完整地放入瓶中,先将鸡蛋浸在10%的醋酸中，等鸡蛋壳变软后，取出鸡蛋,向广口瓶中加入足量的Ca（OH）2溶液，再倒入足虽的CO2,迅速将鸡蛋的小头堵住瓶口，振荡广口瓶，鸡蛋很快被瓶吞入。请你分析其原因：2浮

12、起来的气球在大烧杯里有红、蓝两只彩色气球，红色气球内充有CO2,蓝色气球内充有空气，两只气球在杯底。将一瓶CO2气体缓缓地倾倒入大烧杯中，发现其中的一只气球竟浮 起来，用手轻轻将英按下，手一松,气球又会上浮，十分有趣。请你分析回答： 色气球浮起来了，其原因是。3.被戏弄的蜡烛将一支燃烧的蜡烛固定在烧杯底部，向英中加入一泄量的鸡蛋壳，然后再沿烧杯内壁注入适量的稀盐酸（不让盐酸淹没蜡烛），观察到蜡烛火焰熄火，这个实验说明二 氧化破的具有的性质是： : : 利用二氧化礦的这些性质，可以用二氧化碳来>1、【分析】该题是将物理学科中的压强与化学原理紧密结合在一起。蛋壳的主要成分是CaCO3,能与醋酸（家用食醋的主要成分）反应生成可溶于水的物质而使 蛋壳变软。瓶中的C02与NaOH溶液反应，使瓶内的压强低于外界大气压强，鸡蛋就被''吞"入瓶内。2、【分析】本题应用的是物理学科中的浮力知识，因为C02的密度比空气大，所以蓝色气球浮起来。3、【分析】鸡蛋壳中含有碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳。二氧化碳还能与氢氧化